碳素鋼高溫抗氧化涂料的研究.pdf

1、高溫氧化是鋼材生產(chǎn)中質(zhì)量損失的主要原因之一。這種氧化現(xiàn)象會給鋼材的制造過程帶來許多不利的影響，如產(chǎn)品收得率低下、單位鋼產(chǎn)能耗增加、生產(chǎn)成本提高，嚴重時還會影響生產(chǎn)過程中的正常工序操作，影響產(chǎn)品的最終質(zhì)量甚至?xí)斐墒鹿省Ｒ蚨?，有必要采取措施，防止或降低因高溫氧化而產(chǎn)生的鋼材燒損。 本論文著重于鋼材制造中的熱加工過程，研究了降低高溫氧化燒損的方法。以碳素結(jié)構(gòu)鋼45＃鋼和碳素工具鋼T10鋼為研究對象。采用以高鋁礬土(Al2O3)、鋯英

2、粉(ZrSiO4)為粉料，酒精為載液，同時輔以粘結(jié)劑、懸浮劑以及其它添加劑而制得的兩種不同的高溫抗氧化涂料為手段；使用浸涂的方法將涂料涂敷于碳素鋼試樣表面，點火快干使涂料迅速固化形成涂層。借助于熱重實驗、光學(xué)顯微鏡等實驗測試分析手段，對比研究了裸鋼試樣與涂敷涂層鋼試樣在高溫下氧化失重的差異、裸鋼試樣的氧化動力學(xué)以及涂料涂層性能等方面的內(nèi)容。 實驗結(jié)果表明，在碳素鋼加熱過程中，這種涂料所形成的涂層與碳素鋼基體結(jié)合緊密，降低碳素鋼高

3、溫氧化效果顯著。在相同的加熱溫度和時間下，45＃鋼的氧化燒損量由未涂敷涂料的5～6g降低到涂敷涂料后的2.6g，氧化速度由涂敷涂料前的5.310×10-5g/(mm2·h)降低到涂敷涂料后的3.885×10-5g/(mm2·h)。碳素鋼加熱后生成的少量氧化皮容易從試樣表面分離。所以這種涂料不但具有良好的抗高溫氧化性能，而且涂料的涂敷性強，涂層的耐熱震性能較好，價格低。因此采用高溫涂料涂層的方法降低鋼材的高溫氧化燒損具有成本低廉、使用簡便